для чего на диске делают компенсационные прорези
Пильный диск по дереву для чистого реза: оснастка для пилы
Для предприятий, занимающихся строительством, ремонтом или изготовлением мебели важное место среди деревообрабатывающих инструментов отводится пиле. Не обойтись без пилы в загородном доме или на даче, для неё всегда найдётся работа. Моторизованная пила значительно повышает производительность труда как на производстве, так и в домашнем хозяйстве. Основной оснасткой для таких пил является пильный диск по дереву для чистого реза. От выбора приспособления зависит качество работы и скорость её выполнения, величина отходов и брака, образующихся при резке. Кроме этого, возрастает риск получения травмы.
Классификация пильных дисков
К сожалению, нет таких полотен, которые справляются с одними и теме же задачами, могут работать с одинаковым материалом, устанавливаются на любой инструмент.
Предприятия-производители выпускают два вида конструкций:
Твердосплавными они называются, потому что на зубьях диска есть пластины из твёрдых сплавов металла. Это придаёт им большую надёжность. Пластины могут быть из кобальта или карбида вольфрама. Именно эти приспособления приобрели большую популярность у покупателей. Несмотря на их далеко не бюджетную стоимость, они оправдывают себя продолжительностью работы и возможностью заточки. Эта оснастка широко используется при работе с ламинатом и металлом.
Монолитные — это диски, изготовленные из одного материала. Часто оснастка состоит из большого количества зубьев, которые периодически нужно затачивать и разводить. Затачивать зубья можно самостоятельно, что не требует особых приспособлений, в отличие от твердосплавных полотен. Для их переточки необходим специальный станок.
Монолитные бывают двух конфигураций:
Полотна с изогнутыми зубьями имеют широкую спинку и предназначены для быстрой работы с мягкой древесиной.
Полотна с острыми зубьями, как у ножовки, применяются для распила мягкой и твёрдой древесины.
По интенсивности использования диски классифицируются по трём группам:
Названия этих групп говорят за себя. Для тех, кто не является заядлым столяром, подойдут бытовые приспособления. Профессиональные диски используют те, кто занимается столярными работами изо дня в день. На производстве используются полотна, которые качественно справляются с работой на протяжении длительного времени.
Все пильные диски имеют разную стоимость, износостойкость и качество реза.
Техническая характеристика
Каждый выпускаемый производителями пильный диск имеет свои технические характеристики.
Достоинство полотна состоит в его сбалансированности, стойкости к затуплению, нагреванию и боковым нагрузкам.
Заточка оснастки
После этого необходимо опробовать диск в работе. Если слышен скрип или посторонний шум, нужно взять цветной маркер, зафиксировать возле пилы и медленно начать вращать полотно. Маркер отметит разницу в высоте зубьев. При помощи напильника эту разницу урегулировать.
Твердосплавный диск затачивать самостоятельно без ущерба для полотна можно только тогда, когда есть специальный станок, а лучше полотно отдать специалисту на обслуживание.
Выбор полотна
При выборе полотна возникают вопросы вроде «Марку какого пильного диска приобрести? Выгоднее купить подешевле или подороже?»
Первое, что необходимо сделать — посмотреть технические характеристики инструмента, для которого приобретается приспособление, такие как:
Второе, что нужно знать, так это какой породы дерева нужен диск для распила, параметры толщины обрабатываемой древесины, вид распила (поперечный или продольный).
Третье: важная роль отводится производителю и цене полотна. Рейтинг производителей с лучшей репутацией можно составить из таких компаний: Премьер-Стандарт, Bosch. CMT, Makita, Globus, KONIG, FREUD, Атака.
Безопасность при работе
При нарушении правил работы с пильным диском он может стать причиной получения травмы. Поэтому нужно придерживаться простых правил при эксплуатации:
Характеристики дисковых пил
Чтобы обеспечить высокое качество пильного диска, необходимо принимать во внимание три аспекта: сырье, прикладная технология и тщательность при его производстве. Дисковая пила состоит из стального тела (пластины) и режущих деталей (зубьев), выполненных из твердого сплава, которые напаиваются по его окружности.
Стальной диск
Для изготовления дисковых пил производители используют сталь горечей или холодной прокатки.
Холодная прокатка создает напряжение в стали, в результате чего невозможно, даже после дальнейшей термической и механической обработки (отпуск и правка), обеспечить однородность материала, которая необходима для идеально устойчивого, ровного тела пилы.
Совсем другое дело горячая прокатка. Материал прессуется при температуре, при которой пластичность стали продолжает оставаться высокой, поэтому сталь не затвердевает, сохраняет вязкость и прочность, что позволяет в результате получить прочное, стойкое к воздействиям тело пилы.
Лазерная резка
Для раскроя пильных дисков применяется технология лазерной резки. Этот процесс осуществляется бесконтактно, с пониженным тепловым воздействием. Любой стальной профиль, каким бы толстым или тонким он ни был, можно разрезать точно по требуемым размерам, очень быстро и с отличным качеством кромки. В отличие от других методов, этот процесс позволяет использовать стали с повышенной стойкостью к внешним воздействиям, из которых получаются очень прочные диски. В свою очередь это позволяет получить более устойчивые пилы, подходящие для самых различных видов работ.
Немаловажно и то, что эта технология позволяет вырезать изделия любой формы с предельной точностью, при этом отпадает надобность в формах и шаблонах. Все это становится возможным благодаря применению высокотехнологичных станков с цифровым управлением.
Компенсационные прорези
На пильных дисках часто предусматриваются компенсационные прорези, которые компенсируют деформации, возникающие при воздействии сил центробежного ускорения (из-за вращения инструмента) и нагреве стали (из-за трения пилы и разрезаемого материала).
Если эти деформации не учитывать, они будут приводить к колебаниям диска во время работы. Прямые дисковые пилы обеспечивают более точный рез и у них более долгий срок службы. Особая форма прорези на дисковых пилах позволяет снизить уровень шума от работы пилы.
Шумопонижающие прорези (NRS)
При вращении дисковой пилы из-за пустот вдоль ее окружности (для сброса отходов пиления, компенсационные прорези и др.) возникает дрожание и, как следствие, шумы. Для снижения зашумленности на рабочем месте производители дисковых пил разрабатывают оригинальные вставки, которые помещаются внутри диска и полностью заполняются специальным звукопоглощающим материалом.
В результате снижается шум от пильного диска, а также его вибрация. При снижении вибрации повышается эффективность работы пильных дисков и значительно увеличивается срок службы режущих деталей. Для улучшения сцепления звукопоглощающего материала и пильного диска в центре предусматривается специальная зубчатая зона.
Ограничительное устройство стружки
Оригинальное приспособление на пильном диске снижает вероятность отдачи, возника-ющей из-за форсированной подачи или наличия выпадающих сучков в распиливаемом материале. Это особенно полезно при использовании дисковых пил с ручной подачей.
Оригинальное приспособление на пильном диске снижает вероятность отдачи, возника-ющей из-за форсированной подачи или наличия выпадающих сучков в распиливаемом материале. Это особенно полезно при использовании дисковых пил с ручной подачей.Твердосплавные зубья
Режущая часть – самая важная часть дисковой пилы, раз она является режущим инструментом. Для обеспечения высокого качества продукции в зависимости от конкретных условий работы необходимо учитывать три основных фактора: 1) состав твердого сплава; 2) форма зубьев; 3) угол наклона зубьев.
Твердый сплав – это продукт, получаемый путем прессования и спекания вольфрамовых порошков (карбид вольфрама – WC) вместе со связующим компонентом (кобальт – Со) при возможном наличии ингибиторов кристаллообразования (карбид тантала – ТаС) или карбид ванадия (VC).
В зависимости от содержания карбида вольфрама в твердом сплаве (HM), которое варьируется от 90% до 98%, а также от размера частиц порошка получают материал различной степени твердости с учетом предполагаемой области применения изделия. Чем выше содержание вольфрама, тем тверже твердый сплав, однако при этом снижается его вязкость. Уменьшение размера зерен порошка позволяет получить более плотный материал, который поэтому обладает большей стойкостью к истиранию.
Более твердый сплав подвергается меньшему износу, однако такой материал легче ломается. Таким образом, наилучшим твердым сплавом для той или иной области применения является такой твердый сплав, который обеспечивает наилучшее соотношение «твердость/вязкость».
Форма зубьев
Для того, чтобы добиться от работы дисковых пил наилучших результатов с точки зрения их срока службы и качества пропила, необходимо обязательно учитывать форму режущих кромок. Она может меняться в зависимости от того, для какой области применения производится режущий инструмент. Для пиления длинноволокнистых материалов (естественная древесина, многослойная продукция) используется плоский или чередующийся зуб.
Для других материалов (композитные материалы, легкие сплавы, пластмасса) используется плоский трапециевидный зуб. Кроме того, существуют другие специальные области применения, которые требуют применения других форм зуба.
Углы заточки
Наилучшее качество отделки заготовки достигается при больших углах заточки, хотя в случае особенно твердых или абразивных материалов большой угол заточки приводит к сокращению срока службы инструмента, поэтому его нужно приспосабливать к свойствам материала. Степень проникновения зуба в материал определяется его углом заточки, который в свою очередь зависит от величины переднего и заднего угла зуба. Величина переднего угла варьируется в зависимости от распиливаемого материала:
От величины заднего угла зависит, насколько хорошо будут удаляться опилки для того, чтобы исключить засорение и появление полос и следов прожогов.
Количество и шаг зубьев дисковой пилы
Количество зубьев на дисковой пиле зависит от ее диаметра, типа и толщины материала, подлежащего распилу. Расстояние между двумя соседними зубьями называется шагом (Р). Многолетний опыт изучения воздействия различных пильных дисков на древесину свидетельствует о том, что для обеспечения наилучшего качества пропила необходимо, чтобы в любой момент времени в материале находилось определенное количество зубьев (3 при продольном пилении и 5 при поперечном пилении). Это количество должно оставаться постоянным при любых возможных толщинах материала. Как результат данного правила, уменьшая количество зубьев, рабочая оптимальная толщина увеличивается.
Покрытия дисковой пилы
1. Хромовое покрытие
Под хромовым покрытием понимается нанесение слоя электролитического хрома на пильный диск, в результате чего он приобретает водоотталкивающие свойства. Его толщина может быть всего лишь несколько сотых миллиметра, но при этом достигается повышенная поверхностная твердость и гарантируется абсолютно полное схватывание покрытия со сталью.
Эти свойства покрытия делают его идеальным для пильных дисков, которые подвергаются износу из-за высокой абразивности обрабатываемого материала (например, древесностружечные плиты с двухсторонним покрытием).
По этой причине все дисковые пилы для форматно-раскроечных станков (тип DP, DPX) покрываются хромом, что гарантирует значительное увеличение срока их службы. Важно также отметить, что благодаря хромовому покрытию пильные диски не подвергаются атмосферным воздействиям, а значит они защищены от коррозии.
2. MetalGear®
Являясь продуктом инновационной технологии, MetalGear® является лидером среди функциональных покрытий для инструментов, предназначенных для механической обработки стали. Это покрытие наносится методом вакуумно-дугового осаждения из паровой фазы (PVD), которое заключается в испарении металлического материала в вакуумной камере. Пары металла оседают на поверхность изделия в виде очень чистого слоя нитрида.
В результате обеспечивается твердость 2500/3000 HV (число твердости по Виккерсу), в отличие от 800 HV при стандартном гальваническом хромировании, а также повышение вязкости, при этом сохраняются отличные характеристики по химической и термической устойчивости.
По всем этим причинам MetalGear® является превосходным покрытием для пильных дисков, которые используются для резки стали. Оно удваивает производительность резания по сравнению с пильными дисками без покрытия, обеспечивает более высокую скорость подачи во время резки и, помимо этого, позволяет использовать станки без смазочных приспособлений (сухая резка).
3. FlaiArmor
Покрытие FlaiArmor, которое имеет характерный голубой цвет, является разработкой компании FLAI. Оно состоит из полимерной основы ПТФЭ с добавками алюминия в виде чешуек. Покрытие наносится распылением с последующим термоотверждением технополимера.
FlaiArmor обладает следующими преимуществами: не подвергается вредному воздействию химических веществ, абсолютно не растворяется в воде и растворителях, обладает отличными смазывающими свойствами, является антиадгезионным, а благодаря добавке алюминиевых чешуек рассредоточивает и рассеивает тепло, возникающее при трении в пропиле
Заточка
Инструменты
Сложно представить строительные работы без распила каких-либо материалов. В быту, на даче или на приусадебном участке не обойтись без автоматической пилы. При грамотном оснащении и пользовании оборудованием производительность труда существенно возрастает.
Важный элемент любой пилы – диск. От правильности выбора этого расходного материала зависит скорость и качество обработки изделия, величина брака и отходов, а также безопасность исполнителя и окружающих.
Можно ли подобрать универсальный пильный диск?
Выбор пильного диска – это почти наука. Одновременно следует учесть множество параметров и сопоставить характеристики разных моделей. Если опыта нет, то правильнее будет обратиться за консультацией к специалисту. При этом от продавцов пильных дисков не всегда можно получить действительно нужную информацию. Выбор лучше доверить профессионалу, имеющему навыки резки разных материалов на циркуляционной пиле.
Почему так важно не ошибиться с выбором диска? Прежде всего, грамотный подход к покупке требуется в целях безопасности. Циркулярные пилы занимают лидирующие позиции по количеству несчастных случаев на производстве. Такую статистику можно изменить, если каждый исполнитель и организатор строительных работ более ответственно будет подходить к вопросу: «Как правильно выбрать пильный диск?»
Некоторые пытаются всячески сэкономить на расходных материалах и выискивают «универсальные» пильные диски. Но, таковых на самом деле нет. Невозможно подобрать пильный диск, который бы одинаково качественно выполнял распил твердой/мягкой древесины, металла или различных композитов. Диск выбирается под решение конкретной задачи. Конечно, такой подход предусматривает повышение стоимости работ, но это оправдывается повышением скорости, качества и безопасности.
Например, диски с отрицательным углом зубьев подходят под торцовочные пилы и обеспечивают чистый поперечный распил. Но использовать их для распилочных столов (продольного раскроя) нельзя – такие диски создают эффект «отталкивания» заготовки, способствуют повышению вибрации и сопротивляемости материала. Пильные диски, в которых зубья расположены под отрицательным углом, обычно имеют маленькие межзубные пазухи и большое количество зубьев. В эти углубления быстро забиваются древесные опилки, что увеличивает нагрузку на двигатель.
Основные критерии выбора дисков
Режущий инструмент имеет определенные характеристики, размеры, назначение, параметры и свойства материала, из которого диск изготовлен.
Итак, на какие критерии следует обращать внимание.
Тип диска. Все пильные диски подразделяются на две категории: монолитные и твердосплавные.
Монолитные пильные диски изготавливаются из сплошного металла – высокоуглеродистой или быстрорежущей стали. Режущие инструменты подобного типа могут иметь две конфигурации:
К недостаткам монолитных дисков можно отнести:
Полотно диска способно выдержать несколько переточек. Обычно монолитные экземпляры имеют много зубьев. Дополнительный плюс дисков – доступная стоимость.
Более надежными считаются твердосплавные пильные диски. Они выполняются из прочной инструментальной стали. Диски усиленные напайкой, содержащей высокое количество кобальта и карбидов вольфрама. Эти диски наиболее востребованы благодаря целому ряду достоинств:
При этом следует отметить и два минуса:
Наружный диаметр. Этот параметр определяется внутренним размером кожуха пилы. Диск с большими габаритами просто не установится на пилу с маленьким диаметром защитного кожуха. Использование слишком маленького диаметра может повлечь нежелательные последствия.
Внешний диаметр напрямую влияет на глубину пиления. Скорость резания от этого параметра не зависит. Для ручных циркуляционных пил размеры режущего инструмента составляют порядка 130-250 мм.
Важно! Чем больше полотно диска погружается в материал, тем нагрузка на двигатель существенней. Оптимальный выступ зубьев над распиливаемым материалом – не более 10-20 мм.
Внутренний диаметр посадки. Важное условие безопасности – прочное крепление «резака». Пильный диск должен плотно фиксироваться на посадочном штифте.
Типовые размеры посадочного диаметра: 16/20/22/30/32 мм. Некоторые модели дисков для усиления фиксации оснащены дополнительными боковыми выемками под узкие штифты.
Количество зубьев. Все виды пильных дисков по количеству зубьев условно можно классифицировать на три группы:
Выбор этого параметра зависит от поставленных задач. Для поперечного реза лучше использовать диски с максимальным количеством зубьев. Продольный распил лучше выполнять «резаком» с небольшим количеством зубьев (до 60).
Форма зубьев. Конфигурация резцов оказывает существенное влияние на качество распила. Форма подбирается под материал, который панируется обрабатывать. Наиболее популярный пильный диск по дереву с переменными зубьями – они подходят для распила любого вида дерева и отличаются оптимальным соотношением цена/качество.
Наклон зуба. Этот критерий определяется отклонением поверхности режущей кромки от радиуса пильного диска. Отрицательный угол наклона – отклонение в сторону тыльной стороны полотна зуба. Положительный – отклонение в обратную сторону.
Угол наклона зуба подразделяют:
Зубья с положительным наклоном рекомендованы для продольного пиления – в процессе резки происходит захват материала и наезд диска на обрабатываемую деталь. Это ускоряет порезку заготовки в целом. Отрицательный уклон несколько замедляет рабочий процесс, но оставляет чистый распил. Диски пильные по металлу имеют зубья с нулевым наклоном.
Толщина полотна. Параметр зависит от режима эксплуатации и определяет ширину пропила. Типовой размер – 3,2 мм.
Тонкий диск чаще используется для резки ценных пород древесины. Стандартный и более толстый пильный диск подойдет для грубых материалов. Полотна толщиною 3,2 мм и больше имеют пильные диски по алюминию и ламинату.
Рассуждая, как выбрать пильный диск, следует помнить, что тонкие экземпляры экономно расходуют материал, но менее прочны и долговечны. Толстые диски обладают большим ресурсом службы, но выполняют менее аккуратный распил.
Конструкция диска. Само полотно диска может дать нужную информацию о качестве изделия. Хороший диск изготавливается лазерной порезкой, подвергается компьютерной балансировке и шлифуется отдельно. Признаки такой обработки заметны, если посмотреть на диск на свету. Следы от шлифинструмента расходятся кругами от внутреннего отверстия – значит, «резак» шлифовали, балансировали и калибровали уже после порезки металла.
Совет. Если на диски присутствуют признаки грубой обработки и шероховатости, то от его покупки лучше отказаться. Подобный экземпляр в работе будет сильно нагреваться, а зубья быстро затупятся.
Полотно диска обязательно должно содержать компенсационные температурные прорези. На концах прорезей находятся канавки. Эти элементы понижают шум пилы, вредные вибрации и температуру нагрева самого диска. Скругленные отверстия в момент нагрузки при первичном динамическом давлении зубьев снижают риск разлома полотна.
Маркировка полотна. Производители качественных дисков маркируют свой товар лазером, а не краской. Надпись не должна стереться после длительного пользования пильным диском, так как содержащаяся информация может понадобиться не только при покупке, но и в обслуживании.
Маркировка диска отображает:
Важно! Допустимое количество оборотов диска должно превосходить максимально допустимую скорость оборотов шпинделя пилы.
Как конфигурация зубьев влияет на качество распила
Встречается множество вариаций форм зубьев. Все они разработаны под выполнение конкретной задачи:
Пильные диски по дереву: особенности выбора
Выбирая пильный диск по дереву необходимо брать в учет дополнительные параметры:
Зависимо от материала подбирается оптимальная скорость пиления:
Обзор популярных производителей пильных дисков
Широкий ассортимент пильных дисков предлагают отечественные и зарубежные производители. Особым спросом пользуются товары компаний: Makita, Bosch, Зубр, Freud, Intertul, Werk и др.
Корпорация Макита (Япония) с 1915 года специализируется на изготовлении электроинструментов и комплектующих. Фирма имеет филиалы по производству, сбыту и обслуживанию более чем в 100 странах мира. Все изделия отличаются долговечностью, точностью и удобством пользования.
Диски пильные Макита выпускаются в 13 разных категориях. Основные разновидности дисков:
Высокую производительность и проверенное качество демонстрируют пильные диски Bosch. Инструменты делят на четыре группы:
Российский производитель «Зубр» поставляет на отечественный и мировой рынок широкий спектр качественных инструментов и аксессуаров, в том числе – пильные диски. Компанией разработано 8 серий дисков. Из них 4 группы – категории «Мастер» и 4 – категории «Эксперт».
Пильные диски «Мастер»:
Диски пильные Зубр категории «Эксперт» имеют зубья, усиленные карбидвольфрамовыми твердосплавными пластинами ВК8.
Пильные диски Freud обладают следующими свойствами:
Общие рекомендации специалистов по выбору пильных дисков
Покупая пильный диск обязательно надо учесть характеристики циркулярной пилы:
От мощности двигателя зависит выбор конфигурации зубьев. Отрицательный наклон и большое количество зубьев создадут существенную нагрузку на двигатель – оборудованию придется функционировать на «пиковом» режиме, что крайне нежелательно.
Скорость вращения шпинделя и число оборотов взаимосвязаны с размером пильного диска. При покупке следует контролировать, чтоб эти параметры соответствовали требованиям, указанным производителем дисков.
Диски для торцовочных маятниковых пил не желательно использовать для циркуляционных и ручных станков. Если уровень осевого или радиального биения станка достаточно высок, то не стоит устанавливать на него дорогой диск.